作业(一-二) 曲线运动 运动的合成与分解-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第二册知能达标训练（人教版2019）

知能达标训练 作业（一） 曲线运动 匀加速直线运动。B物体的实际运动是这两个分运动 1,D只要加速度与速度方向不共线，不管加速度恒定还 的合运动。对速度和加速度进行合成可知，加速度恒定 是变化，物体一定做曲线运动，AB错，D对：同样，只要 且与速度不共线，故选BC。 合力与速度方向不共线，不管合力恒定还是变化，物体 6.BD物体受到恒力作用，若恒力的方向与运动的方向 一定做曲线运动，C错。 不共线，则做曲线运动，所以A错误：物体受到的外力 2.D汽车做曲线运动，速度沿切线方向，根据曲线运动 与速度方向不在一条直线上，则物体一定做曲线运动， 的条件可知合外力方向应该指向曲线的内侧，汽车同时 所以B正确：物体受到变力作用，若变力的方向与速度 加速，所以合外力方向与速度的方向的夹角要小于90°， 的方向共线，则做直线运动，若不共线，则微曲线运动， 故D正确，ABC错误。 所以C错误，D正确。 3.A对于曲线运动来说，速度方向始终沿着轨迹某点的 7.CD根据平行四边形定则，可知合速度可能比分度 切线方向，其方向一定会发生变化，而大小则有可能不 大，可能比分速度小，可能与分速度大小相等，故A错 变，故选项A正确，B错误：曲线运动的加速度有可能不 误：分运动与合运动具有等时性，故B错误。 变，即有可能做匀变速曲线运动，故选项C、D错误。 8.D根据运动的独立性，小球在做竖直上抛运动的过程 4.B球在做曲线运动，速度方向沿轨迹运动的切线方向： 中，小船以2.0m/s的速度匀速前行，由运动学知识有 刚开始力的方向与递度方向的夹角小于90°，恒力做正 功，速度增大，故A、C、D错误，B正确。 A=号g2,解得小球上升的时间1=0.3，从小球开始 5.C飞机做曲线运动，则所受合外力方向与速度方向不 上抛到小球再次落入手中的时间为2：，则小船前进的距 共线，选项B错误：飞机轨迹是抛物线的时候才是匀变 离x=u×2t=2.0×2X0.3m=1.2m,故选D。 速曲线运动，但现在飞机轨迹为螺旋线，所受合外力不 9.CDa、b两个分运动的合初速度与合加速度如果共线， 断变化，加速度也不断变化，选项A错误，C正确；飞机 则合运动必为直线运动，如果不共线，则合运动￠必 的运动速度方向不断变化，则速度不断变化，选项D 为曲线运动，A错误：若c为直线运动，a、b可能为匀速 错误。 运动，也可能为变速直线运动，但口、b的合初递度与合 6.D当足球所受合力方向与速度方向不在同一条直线 加速度必共线，B错误：两个匀速直线运动的合运动必 上时，物体做曲线运动，并且合力（或加速度方向）指向 为匀速直线运动，C正确：两个初速度为零的匀加速直 轨迹的凹侧，速度方向沿切线方向，由牛顿第二定律可 线运动的合运动必为初速度为零的匀加速直线运动， 知，运动过程中任何加速度不为零的物体，其加速度方 D正确。 向都是合力的方向，这个结论与物体运动的轨迹无关， 10.AC小球水平方向的加速度为a=E=10m'sg2,小球 故选D。 7.C经过P,点时，其速度)与合力F的方向不在同一直 从A到B运动时间为t0=2=2s,从A到B运动过 线上，物体做曲线运动，合力应该指向轨迹的内侧，当合 力方向与速度方向相同时，物体做直线运动，所以从Q 程中小球速度为v=√(at-0)2十(gt)2= 到M做直线运动，故C正确。 2 8.BCD 10√212=21+1，当1=2X28=2s<4o时，从A到B 9.b c 不在 作业（二）运动的合成与分解 运动过程中小球速度最小，最小值为mm=5√2m's, 1.D物体受几个恒力的作用而处于平衡状态，相当于不 故A正确，B错误：A、B两点间的距离)一，2=× 受力，速度可能为零，也可能为某个确定的值：若再对物 10×22m=20m,故C正确：小球水平方向的速度为零时 体施加一个恒力，合力不为零，不可能保持静止或匀速 102 直线运动，故AB错误：如果速度与合力不共线，物体就 距A点的水平距离t=么=2X10m=5m,故D错误。 做曲线运动，由于合力是恒力，故加速度恒定不变，是匀 变速曲线运动，故C错误，D正确。 11.解析沙袋在水平方向上做匀速直线运动， 2.D根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所 10ms,在竖直方向上沙袋的位移：y=子，即沙袋在竖 夹的范围内且向合力方向弯曲，可知BC错误：若恒力F 直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度 沿十方向，则速度方向不可能与x轴平行，故A错误， a=2 m s D正确。 沙袋5s末在竖直方向上的速度为 3.AD两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因 vy=at=10 m/s 为合加速度为零，具有合速度，做匀速直线运动，故A 合速度u=√2十u,2=10√2ms 正确：两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平 1 抛运动，故B精误：根据平行四边形定则知，合速度可能 竖直方向上的住移y=2a12=25m 比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C 水平方向上的位移x=0l=50m 错误：根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大， 合位移s=√x2十y2=255m 可能比分位移小，可能与分位移相等，故D正确。 4.C木塞参加了两个分运动，坚直方向 答案10√2m/s25√5m 在管中以训1匀速上浮，水平方向向右 12.解析根据题图可以知道，物体在x方向上以3m/s的速 匀加速直线运动，速度2不断变大，将 度做匀速直线运动，在y方向上做初速度为O、加速度为 与合成。如图，由于曲线运动的 0.5m2的匀加速直线运动，合运动是曲线运动。 速度沿着曲线上该点的切线方向，又由 (1)在t=0时刻，物体的速度 于1不变，2不断变大，故0不断变小，即切线方向与 =002十u,02=3ms 水平方向的夹角不断变小，故A、B、D均错误，C正确。 (2)在1=8s时刻，物体在x方向速度为3m/s,物体在 5.BCB物体在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向 y方向速度为4m/s,所以物体的速度为u= 上的位移y=H一d=2,得出B物体在竖直方向上做 WJ0,2十vy2-5m.s. 31 ⑧ (3)在48的时间内物体在x方向发生的位移为x= 9.BC设船在某时刻t距最近河岸距离x=o1,对应位置 12m,物体在y方向发生的位移为y=2a2=4m,所 水流速度D=kx=k1,即船沿河岸方向做匀加速运动， 合运动为船到达河流中心前和从河流中心到对岸均为 以4s内物体发生的位移为s=√x2+y2=4√10m 曲线运动，故A错误，B正确：船沿垂直河岸方向做匀速 答案(1)3m/s(2)5m/s(3)4√10m 直线运动，船到达对岸时间为1=，故C正确，D错误。 作业（三）运动的合成与分解的两个模型 1.C小船渡河时参与了顺水漂流和垂直河岸横渡两个 10.A一旦甲、乙进入河中，他们就是同一个参考系了， 分运动，由运动的独立性和等时性知，小船的渡河时间 就不要考虑水速了，无论他们谁快谁慢，方向应该是 决定于垂直河岸的分运动，等于河的宽度与垂直河岸的 AB连线了，故A正确，B、C,D错误。 分速度之比，由于船以一定速度垂直河岸向对岸划去， 11.AD根据题中图像分析可知，猴子水平方向做匀加速 故渡河时间一定。水速大，水流方向的分位移就大，合 直线运动，竖直方向做匀速直线运动，其合速度与加速 位移也就大，反之则合位移小」 度不在同一直线上，猴子做曲线运动，故A正确，B错 2.B根据合运动与分运动的关系，合运动在两分运动之 误；由题图乙可知2$末猴子的水平分速度大小为 间，故F点处射出的箭可能射中，故选B。 =4ms,根据题图丙可知2s末猴子的竖直分速度大 3.D如图所示，分解A上升的速度v, y=0sa,当A环上升至与定滑轮 小为-是=0,5ms,则2：末猴子的速度大小为 的连线处于水平位置时，a=90°，故 =√0,2十y7=√16.25m/s,故C错误：依题意， 2=Vy=0,即B的速度为零 0一2s内猴子在竖直方向上的分速度保持不变，在水 4,C因为静水速度小于水流速度，根 平方向上的分速度由0增大到4m/s,因此猴子的速度 据平行四边形定则知，合速度的方向 变化量大小为4m/s,故D正确。 不可能垂直河岸，也不可能偏向上游，故A、B错误：静 12.解析(1)船头垂直对岸方向航行时，如图甲所示。 水速度垂直于河岸，合速度的方向偏向下游，故C正确： 船头的指向为静水速度的方向，静水速度的方向不可能 -600m.s=0.2m/s. 由王得独二君=】 与合速度的方向一致，故D错误。 5.A当船头指向上游，且合速度与河岸垂直时，位移最 短v合=√/，2一2 河宽d=v6=√2一2之·1 当船头指向与河岸垂直时，时间最短 g=4-V2- (2)船头保持与河岸成《角向上游航行时，如图乙 - 所示。 所以B、C、D错误，A正确 U2=1cosa,d=1sina·l2 6.D当船头垂直于河岸过河时，渡河时间最短，最短时 由图甲可得d= 间为tm=从=0 号s=308,故A正确：因小船在静水 联立解得a=53°，y1=0.33m/s,d=200m。 答案(1)0.2m/s(2)0.33m/s200m53° 中的速度大于水流速度，因此小船可以垂直到达正对 作业（四）抛体运动的规律 岸，此时位移最小，等于河的宽度，为150m,故B正确， 1.B平抛运动的飞行时间由其竖直分运动决定，由公式 D错误：小船以最小位移渡河时，船头应斜向上游，设船 头与上游河岸之间的夹角为日，沿河岸方向的分速度与 h=2g知，飞行时间由抛出时的高度决定，B正确。 水流速度大小相等，即2cos0=,所以c0s0= 2.BCD因为平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线 =0.6,得0=53°，故C正确。 运动和竖直方向的自由落体运动，由位移相等可知 V2 7.BD沿y轴方向上的初速度为v0=3ms,沿x轴方 1=2g 向上的建度为，=028ms=一4ms,则质点的初建 解得2 度为=√0,2十02=5ms,故A错误：沿y轴方向 又Uy=g1=2w 上的加速度为a= △u-6-3 2 ms2=1.5ms2,质点所 所以u=%2+u,2=√5 受的合外力为F合=ma=5X1.5N=7.5N,故B正确： s=√r2+y2=2t= 22w2 合外力与初速度方向不垂直，故C错误：1s末质点速度 3.A球反弹后做平抛运动，水平方向，由x=t,得1 大小为w=√0,2+u12=√(-4)2+4.5m/s≈6m.s, 故D正确。 04sh=0.6s。竖直方向由h=号g2得h1=0.8m, 8.AD由于乙船在A点靠岸，则速度分解 h2=1.8m,故选项A正确。 如图所示， 4.A根据平行四边形定则得，落地时竖直分速度，= 0*=00s45°=2 ,没河时间t √(30)2-w2=2√20 d vsin 45 =2d,甲船沿河流方向的合速度为=2w水= 则飞行的时间1=亚=2②功 g 2,甲船沿河岸方向位移x=1=20·2d=2d,即 地出忘的高度力-22” 2g g 甲船龄好在A点上岸，A正确，B,C错误；由于甲、乙两 故A正确，B、C,D错误。 船在静水中速度相等，且都以船头与河岸夹角为45°角 的方式渡河，分解到垂直河岸方向的分速度相等，因此 5.A 由t=g 得t。>,由r=可得。<%，故A 渡河时间相等，D正确。 正确。 32作业（一） 曲线运动 [基础训练] 6.如图所示，足球比赛时踢出的 “香蕉球”绕过人墙转弯进入 1.下列关于曲线运动的说法，正确的是 球门，守门员“望尘莫及”，足 A.加速度恒定的运动不可能是曲线运动 球飞行过程中速度方向和受 B.加速度变化的运动必定是曲线运动 力方向判断正确的是 C.物体在恒定合力作用下不可能做曲线运动 A.合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向 D.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向 轨迹内侧 一定不在同一直线上 B.合外力的方向指向外侧方向，速度方向沿轨迹 2.(2024·新疆喀什期末)一辆汽车在水平公路上 切线方向 C.合外力的方向一定指向人墙的一侧，加速度方 从左向右行驶，速率逐渐增大。图中画出了汽车 向指向切线方向 转弯时所受合力的方向，其中正确的是 ( D.加速度的方向一定指向人墙的一侧，速度方向 沿轨迹的切线方向 [能力提升] B 7.一运动物体经过P点时，其速度v与合力F的方 向不在同一直线上，当物体运动到Q点时，突然 使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经 0 过M点，若用虚线表示物体的运动轨迹，则下列 图中可能正确的是（其中C、D选项中的QM段均 3.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是( 是直线) A.物体的速度方向一定不断改变 9.4 Q B.物体的速度大小一定不断改变 C.物体的加速度方向一定不断改变 D.物体的加速度大小一定不断改变 A 4.如图所示，小球在光滑的水平桌 8.(多选)电动车绕如图所示的车 面上沿ab方向做直线运动，若 道运动，车上的时速表指针一直 运动至a点时给小球施加一恒 指在36kmh处不动，下列说法 中正确的是 ( 力F,关于此后小球的运动轨 A.电动车的速度一直保持不变 迹及速度变化分析正确的是 B.电动车沿弯道BCD运动过程中，车一直具有 () 加速度 A.可能沿1轨迹，速度减小 C.电动车绕跑道一周需40s,此40s内的平均速 B.可能沿2轨迹，速度增大 度等于零 D.电动车在弯道BCD上运动时的合外力方向不 C.可能沿3轨迹，速度减小 可能沿切线方向 D.轨迹2或3都有可能，速度都增大 9.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一 5.(2024·广东广州联考)如图是航展飞行表演中 条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平 的精彩镜头，喷出的烟雾将飞机的运动轨迹显现 桌面上从同一位置以相同初速度。运动，得到不 出来，关于这些飞机的运动，以下说法正确的是 同轨迹，如图所示。图中a、b、c、d为其中四条运 ( 动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹 是 (填轨迹字母)，磁铁放在位置B时， 小钢珠的运动轨迹是 (填轨迹字母)。 实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度 方向 (选填“在”或“不在”)同一直线上 时，物体做曲线运动。 A.飞机可能做匀变速曲线运动 B.飞机所受合外力沿飞机运动方向 C.飞机所受合外力一定是变力 D.飞机的运动速度不变 。物理·必修 第二册（配RJ版）》 作业（二） 运动的合成与分解 [基础训练] 5.(多选)如图中塔吊臂上有 一可以沿水平方向运动的 1.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态，若再对 物体施加一个恒力，则物体可能 小车A,小车下装有吊着 ( 物体B的吊钩，在小车A A.静止 B.做匀速直线运动 与物体B以相同的水平速 C.做变加速曲线运动 D.做匀变速曲线运动 度沿吊臂方向做匀速直线运动的同时，吊钩将物 2.一个质点在恒力F作用下，在xOy平面上从O点运 体B向上吊起，A、B之间的距离以d=H一2(SI) 动到B点的轨迹如图所示，且在A点时的速度方向 (SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高 与x轴平行，则恒力F的方向可能是 度)规律变化，则物体做 ” A.速度大小不变的曲线运动 B.速度大小增加的曲线运动 C,加速度大小、方向均不变的曲线运动 D.加速度大小、方向均变化的曲线运动 A.沿x轴正方向 B.沿x轴负方向 6.(多选)关于物体的运动，以下说法正确的是 ( C.沿y轴正方向 D.沿y轴负方向 A.物体在恒力作用下，一定做直线运动 3.（多选)关于两个分运动的合运动，下列说法中正 B.物体在受到与速度方向不在一条直线上的外 确的是 ( ) 力作用下，一定做曲线运动 A.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线 C.物体在变力作用下，一定做曲线运动 运动 D.物体在变力作用下，可能做直线运动 B.两个直线运动的合运动一定是直线运动 7.(多选)关于运动的合成，下列说法正确的是 C.合运动的速度一定大于分运动的速度 D.合运动的位移大小可能小于分运动的位移 A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 大小 B.合运动的时间一定比每一个分运动的时间长 4.如图所示，一玻璃管中注满清水，水中放一软木 C.分运动的时间一定与它们合运动的时间相等 做成的木塞（木塞的直径略小于玻璃管的直径， D.合运动的速度可以比每个分运动的速度小 轻重大小适宜，使它在水中能匀速上浮)。将玻 [能力提升] 璃管的开口端用胶塞塞紧（图甲）。现将玻璃管 8.(2024·广西钦州期中)如 倒置（图乙），在木塞匀速上升的同时，将玻璃管 图所示，一小船以2.0ms 水平向右由静止做匀加速直线运动。观察木塞 的速度匀速前行，站在船 的运动，将会看到它斜向右上方运动，经过一段 上的人竖直向上抛出一小 球，小球上升的最大高度 的 时间，玻璃管移到图丙中虚线所示位置，木塞恰 好运动到玻璃管的顶端，则能正确反映木塞运动 为0.45m。假定抛接小球时手的高度不变，不计 轨迹的是 空气阻力，g取10m/s2,当小球再次落入手中时， 小船前进的距离为 A.0.3m B.0.6m C.0.9m D.1.2m 9.(多选)若a,b为两个分运动，它们的合运动为c, 则下列说法正确的是 ( A.若a、b的轨迹为直线，则c的轨迹必为直线 B.若c的轨迹为直线，则a、b必为匀速运动 C.若a为匀速直线运动，b为匀速直线运动，则 c必为匀速直线运动 D.若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动，则 c必为匀变速直线运动 10.(多选)(2024·四川眉山期中)如图所示，在A点：12.如图所示，图甲表示某物体在x轴方向上分速 以水平速度v。=10m's向左抛出一个质量为 度的。，t图像，图乙表示该物体在y轴方向上 m=1.0kg的小球，小球抛出后始终受到水平向 分速度的v,1图像。求： 右恒定风力的作用，风力大小F=10N。经过一 4/m8) 秋，(mw-） 段时间小球将到达B点，B点位于A点正下方， 重力加速度为g=10m/s2。下列说法正确的是 3 ( 1 02468a 024687 R Z 风 (1)物体在1=0时的速度大小： (2)t=8s时物体的速度大小： (3)1=4s时物体的位移大小。 B A.从A到B运动过程中小球速度最小值 为5√2m/s B.从A到B运动过程中小球速度最小值 为10mfs C.A、B两点间的距离y=20m D.小球水平方向的速度为零时距A点的水平距 离x=10m 11.一次洪灾中，直升机运送沙袋。该直升机A用： 长度足够长的悬索（重力可忽略不计）系住一质 量m=50kg的沙袋B,直升机A和沙袋B以 。=10m/s的速度一起沿水平方向匀速运动， 某时刻开始将沙袋放下，在55时间内，B在竖 直方向上移动的距离以y=t(单位：m)的规律 变化，g取10m/s2。求在5s末沙袋B的速度 大小及在5s内的位移大小。 :